高一物理必修2课时作业+测试题解析版全套精品打包下载(含答案)

目录

第五章曲线运动

1．曲线运动67

2．平抛运动69

3．实验：研究平抛运动71

4．圆周运动73

5．向心加速度75

6．向心力77

7．生活中的圆周运动79

第六章万有引力与航天

1．行星的运动81

2．太阳与行星间的引力82

3．万有引力定律83

4．万有引力理论的成就85

5．宇宙航行86

6．经典力学的局限性87

第七章机械能守恒定律

1．追寻守恒量——能量89

2．功90

3．功率92

4．重力势能93

5．探究弹性势能的表达式95

6．实验：探究功与速度变化的关系96 7．动能和动能定理98

8．机械能守恒定律99

9．实验：验证机械能守恒定律101 10．能量守恒定律与能源103

综合检测

第五章综合检测105

第六章综合检测107

第七章综合检测109

期末标准检测111

第五章曲线运动

1．曲线运动

一、单项选择题

1．一个物体做匀变速曲线运动，下列说法正确的是()

A．物体所受合外力的方向一定是与速度的方向在同一条直线上

B．物体所受合外力的方向一定是与速度的方向垂直

C．物体所受合外力的大小不变，方向时刻改变

D．物体所受合外力的大小和方向都不变

2．(2011年佛山一中期中)质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点在运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下列示意图中正确的是()

3．一个物体的运动由水平方向加速度为a1＝4 m/s2和竖直方向加速度为a2＝3 m/s2的两个分运动合成，关于这个物体运动的加速度，下列说法正确的是()

A．加速度的数值可以是1～7 m/s2之间的任意值

B．加速度的数值为5 m/s2

C．加速度的数值为7 m/s2

D．加速度的数值为1 m/s2

4．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞() A．下落的时间越短B．下落的时间越长

C．落地时速度越小D．落地时速度越大

二、双项选择题

5．下列关于曲线运动的说法，正确的是()

A．做曲线运动的物体，速度的方向必定变化

B．速度变化的运动必定是曲线运动

C．曲线运动的加速度一定在变化

D．曲线运动的速度方向沿曲线在这一点的切线方向

6．下列哪些物体的运动是曲线运动()

A．竖直向上抛出的小球

B．运动员投掷出去的铁饼

C．从枪口斜射出去的子弹

D．匀速下落的雨滴

7．一个质点同时参与互成一定角度的匀速直线运动和匀变速直线运动，该质点的运动特征是()

A．速度的大小和方向都不变

B．运动中的加速度不变

C．轨迹是直线

D．轨迹是曲线

8．一艘船在静水中的速度是3 m/s, 它要横渡一条30 m宽的河，水流速度为4 m/s，下列说法正确的是()

A．这艘船不可能垂直于河岸到达对岸

B．这艘船对地的速度一定是5 m/s

C．这艘船的过河时间可能是6 s

D．这艘船的过河时间可能是12 s

9．(2012年中山高一期末)如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列说法中正确的是()

A．两个分运动的夹角为零时，合速度最大

B．两个分运动的夹角为90°时，合速度的大小与分速度的大小相等

C．合速度的大小随分运动的夹角增大而增大

D．当两个分运动的夹角大于120°时，合速度的大小小于分速度的大小

10．如图K5－1－1所示，小车A以速度v水平向右匀速运动牵引物体B上升，在此过程中()

图K5－1－1

A．物体B匀速上升

B．物体B加速上升

C．物体B减速上升

D．绳子的拉力大于物体B的重力

11．一质点在xOy平面内从O点开始运动，其轨迹如图K5－1－2所示，则质点的速度()

图K5－1－2

A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速

B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速

C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速

D．若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速

三、非选择题

12．某人站在自动扶梯上不动，扶梯正常运行，人经过时间t1由一楼升到二楼；如果自动扶梯不动，那么人从一楼沿扶梯走到二楼所用的时间为t2.现在扶梯正常运行，人也保持原来的速率沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼所用的时间是多少？

13．火车以6 m/s的速度向东行驶，雨滴的速度为4 m/s，方向竖直向下，求车中的人所观察到的雨滴的速度．

14．如图K5－1－3所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过细绳带动小车m沿斜面升高．当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速度为v时，小车的速度v′为多大？

图K5－1－3

15．北风的速度为4 m/s，大河中的水正以3 m/s的速度向东流动，船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的，求轮船相对于水的航行速度是多大？什么方向？

2．平抛运动

一、单项选择题

1．做平抛运动的物体，每秒钟的速度增量( ) A ．大小相等，方向相同 B ．大小不等，方向不同 C ．大小相等，方向不同 D ．大小不等，方向相同

2．一个物体以速度v 0水平抛出，落地时的速度大小为v ，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为( )

A.v －v 0g

B.v 2－v 20g

C.v 2－v 20

g D.v ＋v 0g

3．将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出，它们最后落在同一水平面上，已知甲、乙抛出点的高度相同，乙、丙抛出的速度相同，下列判断中正确的是( )

A ．甲和乙一定同时落地

B ．乙和丙一定同时落地

C ．甲和乙的水平射程一定相同

D ．乙和丙的水平射程一定相同

4．如图K5－2－1所示，在高度分别为h A 、h B (h A ＞h B )的两处以初速度v A 、v B 相向水平抛出A 、B 两个小物体，不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C 点，若要使A 、B 两物体能在C 处相遇，则( )

图K5－2－1

A ．v A 必须大于v

B B ．A 物体必须先抛

C ．v B 必须大于v A

D ．A 、B 必须同时抛 5．(2012年中山高一期末)物体做平抛运动时，它的速度方向与初速度方向的夹角α的正切tan α随时间t 变化的图象是( )

二、双项选择题

6．关于平抛运动，下列说法正确的是( )

A ．平抛运动是非匀变速运动

B ．平抛运动是匀速运动

C ．平抛运动是匀变速曲线运动

D ．做平抛运动的物体，速度变化的方向一定是竖直向下的 7．做斜抛运动的物体，下列哪些物理量是不变的( ) A ．加速度

B ．水平分速度

C ．在相同时间的下落高度

D ．竖直分速度 8．对于平抛运动，g 为已知量，再单独给予下列哪个条件，即可确定物体的初速度( ) A ．已知水平位移 B ．已知下落高度

C ．已知落地速度的大小和方向

D ．已知位移的大小和方向

9．如图K5－2－2所示，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后，落在与两抛出点水平距离相等的P 点，若不计空气阻力，下列关系正确的是( )

A ．t a >t b

B ．t a

C ．v a

D ．v a >v b

图K5－2－2 图K5－2－3

10．某人向正前方放在水平地面上的小桶内水平抛球，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方(如图K5－2－3所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶内，则下次再水平抛球时，他可作出的调整为( )

A ．减小初速度，抛出点高度不变

B ．增大初速度，抛出点高度不变

C ．初速度大小不变，降低抛出点高度

D ．初速度大小不变，提高抛出点高度 11.以速度v 0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，下列判断正确的是( )

A ．此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小

B ．此时小球速度的方向与位移的方向相同

C ．此时小球速度的方向与水平方向成45°角

D ．从抛出开始到该时刻小球运动的时间为2v 0

g

12．在高空水平匀速飞行的飞机，每隔1 s 投放一个铁球，则( ) A.这些铁球落地前排列在一条直线上 B.这些铁球都落在地面上的同一点 C.这些铁球落地时速度的方向和大小都相同 D.相邻铁球在下落过程中距离保持不变

三、非选择题

13．如图K5－2－4所示，在倾角θ＝37°的斜面底端的正上方H 处，平抛一个物体，该

物体落到斜面上时的速度方向正好与斜面垂直，求物体抛出时的初速度.?

???取tan 37°＝3

4

图K5－2－4

14．如图K5－2－5所示，将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(即v0平行于CD)，小球沿斜面运动到B点．已知A点的高度为h，则小球在斜面上运动的时间为多少？小球到达B点时的速度大小为多少？

图K5－2－5

15．平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向的夹角为45°，落地时速度方向与水平方向成60°角．(取g＝10 m/s2，不计空气阻力)求：

(1)初速度大小；

(2)落地速度大小；

(3)抛出点离地面的高度；

(4)水平射程．

16．(2012年中山高一期末)飞机以120 m/s的速度在高度为245 m的上空做水平直线飞行，并投下草捆，救助被大雪围困的牧民，忽略空气阻力，取g＝10 m/s2，求：

(1)草捆到达地面需要多少时间？

(2)上述时间内，飞机飞行了多少距离？

(3)草捆落地时速度的大小．

3．实验：研究平抛运动

一、单项选择题

1．在“研究平抛运动”的实验中，为了减小空气阻力对小球运动的影响，应采用() A．实心小铁球

B．空心小铁球

C．实心小木球

D．以上三种小球都可以

2．关于“研究平抛运动”的实验，下列说法正确的是()

A．实验目的之一是求当地重力加速度

B．小球运动时，应与木板上的白纸相接触

C．把小球位置记录在纸上后，应用曲线平滑连接

D．在纸上记录小球的第一个位置，应尽量靠近坐标原点

3．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是() A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小

B．保证小球飞出时，初速度方向是水平的

C．保证小球在空中运动的时间每次都相等

D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线

4．在“探究平抛运动的规律”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法中错误的是()

A．小球平抛的初速度不同

B．小球每次做不同的抛物线运动

C．小球在空中运动的时间每次均不同

D．小球通过相同的水平位移所用的时间均相同

二、双项选择题

5．“研究平抛运动”的实验装置如图K5－3－1所示，在实验前应()

图K5－3－1

A．将斜槽末端的切线调成水平

B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建立坐标系的原点

D．小球每次必须从斜槽上的不同位置由静止开始释放

6．下列哪些因素不会使“探究平抛运动的规律”实验的误差增大()

A．小球与斜槽之间有摩擦

B．安装斜槽时其末端不水平

C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点

D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上选取离原点O较远的计算点

7．在做“研究平抛运动”这一实验时，下列哪些说法是正确的()

A．每次进行实验时，都要让小球从同一位置开始由静止释放

B．实验中要考虑减小小球和槽的摩擦

C．在实验过程中，小球与槽的摩擦不可避免，但这并不影响实验结果

D．为了得到实验结果，不要忘记用天平称出小球的质量

8．一个学生在做“研究平抛运动”的实验中描出了如图K5－3－2所示的几个实验点，

其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是()

图K5－3－2

A．小球滚下的高度较其他各次高

B．小球滚下的高度较其他各次低

C．小球在运动中遇到其他各次没有的阻碍

D．小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度

9．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置(如图K5－3－3所示)，以下操作合理的是()

图K5－3－3

A．选用装置1研究平抛物体的竖直分运动时，只能用眼睛观察A、B两球是否同时落地B．选用装置2时，要获得细水柱所显示的稳定的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面

C．选用装置3来获得钢球的平抛轨迹时，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球

D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时的每秒15帧的录像，来获得平抛轨迹

三、非选择题

10．在“研究平抛运动”的实验中，应注意如下三点：

(1)在安装斜槽轨道时，应注意_________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ___________；

(2)在多次从静止开始释放小球时，应注意_________________________________ ________________________________________________________________________________ _______________________；

(3)小球在斜槽轨道的末端时，在纸上记录下小球的球心在坐标纸板上的水平投影点O 后，需建立以O点为原点的坐标系，这时应先利用__________画出过O点的__________．

图K5－3－4

11．如图K5－3－4所示为使用频闪摄影方法研究物体做平抛运动的规律时拍摄的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

12．(2011年金山中学月考)(1)在“研究物体的平抛运动”的实验过程中要注意几个问题：

①必须调节斜槽末端________以确保小球做平抛运动；

②为了保证实验精度，必须保证记录木板处于______平面内，且使板面靠近平抛轨道的平面；

③小球必须每次从斜槽上的____________滚下．

(2)用一张印有小方格的纸记录做平抛运动时小球的运动情况，如图K5－3－5所示，小方格的边长为l.若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝________(用l、g表示) .

图K5－3－5

13．在“研究物体的平抛运动”实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误．假设他在安装实验装置和进行其余操作时准确无误．

(1)观察图K5－3－6可知，他的失误之处是：___________________________________ ________________________________________________________________________________ _____________________________.

(2)他接着根据记录在坐标系上的点，运用教材实验原理计算平抛初速度的值，与真实值相比结果将________(填“偏大”、“相等”或“偏小”)．

图K5－3－6 图K5－3－7

14．一个小球做平抛运动时的闪光照片的一部分如图K5－3－7所示，图中背景方格的边长均为5 cm，如果取g＝10 m/s2，那么：

(1)闪光频率是________Hz；

(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s；

(3)小球经过B点时的速度大小是________m/s.

15．在“研究平抛运动”的实验中，某同学只在竖直面板上记下了铅垂线y的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图K5－3－8所示．现在在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离AA′＝x1、BB′＝x2，以及AB的竖直距离A′B′＝h，求小球平抛时的初速度为多大．

图K5－3－8

4．圆周运动

一、单项选择题

1．下列说法中正确的是( )

A ．在匀速圆周运动中，线速度和角速度均为恒量

B ．线速度是标量

C ．线速度是矢量，其方向是圆周运动轨迹上该点的切线方向

D ．匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动

2．下列关于线速度、周期、轨道半径和转速的说法中，正确的是( )

A ．由v ＝2πr

T

可知，线速度和轨道半径成正比

B ．由v ＝2πrn 可知，线速度和转速成正比

C ．转速越快时，周期越小

D ．轨道半径越小时，周期越小

3．甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步，在相同时间里，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v 1、v 2，则( )

A ．ω1>ω2，v 1>v 2

B ．ω1<ω2，v 1

C ．ω1＝ω2，v 1

D ．ω1＝ω2，v 1＝v 2

4．光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图K5－4－1所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道开始，在未到达螺旋形中央区前，关于小球运动的角速度和线速度大小的变化，下列说法正确的是( )

A ．不变，不变

B ．增大，减小

C ．增大，不变

D ．减小，减小

图K5－4－1 图K5－4－2

5．两个小球固定在一根长为L 的杆的两端，绕杆上的O 点做圆周运动，如图K5－4－2所示，当小球1的速度为v 1时，小球2的速度为v 2，则转轴O 到小球2的距离为( )

A.v 1v 1＋v 2L

B.v 2v 1＋v 2

L C.v 1＋v 2v 1L D.v 1＋v 2v 2L

6．机械手表中的时针与分针可视为匀速转动，时针与分针从第一次重合至第二次重合所经历的时间为( )

A ．1 h B.1112 h C.1312 h D.12

11

h

7．(2012年中山高一期末)分析图K5－4－3中A 、B 两点的线速度的关系是( )

图K5－4－3

A ．大小相等

B ．A 点线速度大

C ．B 点线速度大

D ．以上说法都不对 二、双项选择题

8．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( ) A ．轨道半径越大，线速度越大

B．轨道半径越大，线速度越小

C．轨道半径越大，周期越大

D．物体的转速与轨道半径无关

9．如图K5－4－4所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是()

图K5－4－4

A．A、B两点的角速度相等

B．A、B两点的线速度相等

C．A、B两点的转动半径相同

D．A、B两点的转动周期相同

10．A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比为s A∶s B ＝2∶3，而转过的角度之比为θA∶θB＝3∶2，那么下列说法中正确的是() A．它们的周期之比T A∶T B＝3∶2

B．它们的角速度之比ωA∶ωB＝9∶4

C．它们的线速度之比v A∶v B＝2∶3

D．它们的半径之比r A∶r B＝4∶9

11．如图K5－4－5所示的是一种皮带传动装置，皮带轮O和O′上的三点A、B和C，OA＝O′C＝r，O′B＝2r.则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是()

图K5－4－5

A．v A＝v B，v B>v C B．v B>v C，ωA＝ωB

C．v A＝v B，ωB＝ωC D．v B＝v C，ωA>ωB

12．如图K5－4－6所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O上装有三个扇叶，它们互成120°角．当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇的转速可能是()

图K5－4－6

A．600 r/min B．900 r/min C．1 200 r/min D．2 000 r/min

三、非选择题

13．做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径是20 m的圆周运动了100 m，试求物体做匀速圆周运动时：

(1)线速度的大小；

(2)角速度的大小；

(3)周期的大小．

14．一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图K5－4－7所示，M、N是环上的两点，求：

M、N两点的线速度之比v M∶v N、角速度之比ωM∶ωN和周期之比T M∶T N.

图K5－4－7

15．如图K5－4－8所示的装置中，已知大轮A的半径是小轮B的2倍，A、B的边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B为主动轮，半径为r.B转动一周所用的时间为t，求：

图K5－4－8

(1)A轮边缘的线速度；

(2)A轮转动的角速度；

(3)A轮转动的周期．

16．如图K5－4－9所示，半径为R的圆轮在竖直平面内绕O轴匀速转动，轮上a、b 两点与O点的连线相互垂直，a、b两点均粘有一小物体，当a点转到最低位置时，a、b两位置处的小物体同时脱落，经过相同的时间落到水平地面上，求圆轮转动的角速度大小．

图K5－4－9

5．向心加速度

一、单项选择题

1．关于向心加速度，下列说法正确的是( ) A ．向心加速度是描述速率变化快慢的物理量 B ．匀速圆周运动的向心加速度恒定不变

C ．向心加速度是描述物体运动方向变化快慢的物理量

D ．向心加速度随轨道半径的增大而减小

2．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是( )

A ．由于a ＝v 2

r ，所以线速度大的物体向心加速度大

B ．由于a ＝v 2

r

，所以旋转半径大的物体向心加速度小

C ．由于a ＝ω2r ，所以角速度大的物体向心加速度大

D ．以上结论都不正确

3．在曲线运动中，下列说法正确的是( ) A ．加速度方向一定不变

B ．加速度方向和速度方向始终保持垂直

C ．加速度方向跟所受的合外力方向始终一致

D ．加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心

4．如图K5－5－1所示，两轮用皮带传动，没有打滑，A 、B 、C 三点的位置如图所示，若r 1>r 2，O 1C ＝r 2，则这三点的向心加速度的关系是( )

A ．a C

B B ．a

C >a A >a B C ．a A ＝a B ＝a C

D ．a B ＝a C >a A

图K5－5－1 图K5－5－2

5．如图K5－5－2所示为一皮带传动装置，传动时不打滑，O 1轮的半径为O 2轮半径的

两倍，O 1轮缘和O 2轮缘上分别有B 点和C 点，在O 1轮上有一点A ，且O 1A ＝1

2

O 1B ，在匀速

传动过程中，A 、B 、C 三点上的向心加速度分别为a A 、a B 、a C ，下列说法正确的是( )

A ．a A ∶a

B ∶a

C ＝1∶2∶1 B ．a A ∶a B ∶a C ＝1∶2∶4 C ．a A ∶a B ∶a C ＝2∶1∶2

D ．a A ∶a B ∶a C ＝1∶2∶2 二、双项选择题

6．下列关于向心加速度的说法中正确的是( ) A ．向心加速度的方向始终与速度方向垂直 B ．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 C ．做圆周运动时，向心加速度一定指向圆心 D ．地球自转时，各点的向心加速度都指向地心

7．由于地球自转，位于赤道上的物体A 与位于北纬60°的物体B 相比较( ) A ．它们的角速度之比ωA ∶ωB ＝2∶1 B ．它们的线速度之比v A ∶v B ＝2∶1 C ．它们的向心加速度之比a A ∶a B ＝2∶1

D ．它们的向心加速度之比a A ∶a B ＝4∶1

8．在图K5－5－3中，A 、B 为咬合传动的两齿轮，r A ＝2r B ，则A 、B 两轮边缘上两点的( )

A ．角速度之比为1∶2

B ．向心加速度之比为1∶2

C ．周期之比为1∶2

D ．转速之比为2∶1

图K5－5－3 图K5－5－4

9．如图K5－5－4所示，在皮带传动中，两轮的半径不同，下列说法中正确的是( ) A ．两轮的角速度相等

B ．两轮边缘的线速度大小相等

C ．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度

D ．同一轮上各点的向心加速度跟该点到中心的距离成正比

10．如图K5－5－5所示，关于转动的门扇上的A 、B 两点，说法正确的是( )

图K5－5－5

A ．角速度ωA ＞ω

B B ．角速度ωA ＝ωB

C ．向心加速度a A ＞a B

D ．线速度v A ＜ v B

11．如图K5－5－6所示，从A 、B 两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图象中可以看出( )

图K5－5－6

A ．

B 物体运动时，其线速度大小不变 B ．A 物体运动时，其角速度不变

C ．A 物体运动时，其线速度随r 的增大而减小

D ．B 物体运动时，其角速度不变

三、非选择题

12．汽车先下坡再上坡，坡可以认为是半径R ＝40 m 的圆弧．若汽车的速度v ＝10 m/s ，求汽车在坡顶和坡底的向心加速度．

13．甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动，甲的转动半径是乙的转动半径的3

4

，当甲

转了60周时，乙转了45周，求甲、乙两质点的向心加速度大小之比a甲∶a乙.

14．如图K5－5－7所示，长度L＝0.5 m的轻杆，一端固定着质量为m＝1.0 kg 的小球，另一端固定在转动轴O上．小球绕轴在水平面上匀速转动，杆子每0.1 s转过30°角，试求小球运动的向心加速度大小．

图K5－5－7

15．如图K5－5－8所示，长为l的细线一端固定在O点，另一端拴一个质量为m的小球，让小球在水平面内做角速度为ω的匀速圆周运动．已知摆线与竖直方向成θ角．求小球运动的向心加速度大小和线速度大小．

图K5－5－8

16．如图K5－5－9所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动．若女运动员的转速为30 r/min，触地冰鞋的线速度为4.8 m/s，求女运动员做圆周运动的角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心加速度的大小．

图K5－5－9

6．向心力

一、单项选择题

1．关于向心力的说法正确的是( )

A ．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B ．向心力改变做圆周运动的物体的速度大小和方向

C ．向心力是效果力，它可以是几个力的合力，也可以是某个力的分力

D ．做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 2．如图K5－6－1所示，将一个质量为m 的小球用一根不可伸长的轻绳吊起，上端固定，使球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳就会沿圆锥面旋转，这就构成了圆锥摆．下列说法正确的是( )

图K5－6－1

A ．小球受重力和拉力作用

B ．小球受重力和向心力作用

C ．小球受拉力、重力和向心力作用

D ．小球受拉力和向心力作用

3．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间内甲转过4周，乙转过3周．则它们的向心力大小之比为( )

A ．1∶4

B ．2∶3

C ．4∶9

D ．9∶16

4．有长短不同、材料相同的同样粗细的两根绳子，各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，那么( )

A ．两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断

B ．两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断

C ．两个小球以相同的周期运动时，短绳易断

D ．不论如何，短绳易断

5．(2012年湛江高一期末)下述各力中，根据力的性质命名的有( ) A ．重力 B ．拉力 C ．向心力 D ．支持力

6．如图K5－6－2所示，已知半圆形碗的半径为R ，质量为M ，静止在地面上，质量为m 的滑块滑到圆弧的底端时速率为v ，碗仍静止，此时地面受到碗的压力为( )

图K5－6－2

A ．mg ＋m v 2

R B ．Mg ＋mg ＋m v 2

R

C ．Mg ＋mg

D ．Mg ＋mg －m v 2

R

7．如图K5－6－3所示，天车下吊着两个质量都是m 的工件A 和B ，整体一起向左匀速运动．系A 的吊绳较短，系B 的吊绳较长，若天车运动到P 处突然静止，则两吊绳所受拉力F A 、F B 的大小关系是( )

图K5－6－3

A．F A>F B>mg B．F A

C．F A＝F B＝mg D．F A＝F B>mg

二、双项选择题

8．关于向心力，下列说法正确的是()

A．向心力是物体做圆周运动时产生的一种新力

B．向心力就是物体做圆周运动时所受的合外力

C．做匀速圆周运动的物体受到的向心力即为物体受到的合力

D．向心力是使线速度方向改变的原因

9．下列说法正确的是()

A．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心

B．做圆周运动的物体的向心力一定指向圆心

C．做圆周运动的物体，所受的合外力不一定指向圆心

D．做圆周运动的物体，合外力方向一定与线速度方向垂直

10．在用抡绳子来调节沙袋速度的大小的实验中()

A．说明了向心力能够改变速度的大小

B．不能说明向心力能够改变速度的大小

C．此实验中绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直

D．此实验中用手抡绳子的力就是沙袋所受的向心力

11．如图K5－6－4所示，在一个水平圆盘上有一个木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动，下列说法中正确的是()

图K5－6－4

A．圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦力的方向指向O点

B．圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦力为零

C．在转速一定的条件下，P受到的静摩擦力的大小跟P点到O点的距离成正比

D．在P点到O点的距离一定的条件下，P受到的静摩擦力的大小跟圆盘匀速转动的角速度成正比

12．一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线在一竖直线上，圆锥形筒固定．有质量相同的两小球A、B沿筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图K5－6－5所示，A球运动的半径较大，则()

图K5－6－5

A．A球的角速度一定小于B球的角速度

B．A球的线速度一定小于B球的线速度

C．A球的运动周期一定大于B球的运动周期

D．A球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力

13．甲、乙两名溜冰运动员，m甲＝80 kg，m乙＝40 kg，面对面拉着弹簧做圆周运动的溜冰表演，如图K5－6－6所示，两人相距0.9 m，弹簧测力计的示数为96 N，下列判断中正确的是()

图K5－6－6

A．两人的线速度相同，约为40 m/s

B．两人的角速度相同，为2 rad/s

C．两人的运动半径相同，都是0.45 m

D．两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m

14．(2012年中山高一期末)物体相对静止在匀速旋转的水平圆盘上，如图K5－6－7所示，则物体所需的向心力是物体所受的()

图K5－6－7

A．合外力B．支持力

C．平衡力D．静摩擦力

15．(2012年佛山高一期末)如图K5－6－8所示，细绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳与竖直方向成θ角，以下说法正确的是()

图K5－6－8

A．小球受到重力、绳子拉力和向心力的作用

B．小球所受重力和绳子拉力的合力用提供向心力

C．小球受到绳子的拉力就是向心力

D．小球受到的向心力大小是mg tan θ

三、非选择题

16．一根长为L＝1.0 m的细绳的一端系着一质量为m＝0.5 kg的小球，另一端固定在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图K5－6－9所示，小球转动的角速度为ω＝2π rad/s，试求：

(1)小球的向心加速度；

(2)绳子的拉力．

图K5－6－9

17．如图K5－6－10所示，质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点，当杆

在光滑的水平面上绕O点匀速转动时，求杆的OA段及AB段对球的拉力之比．

图K5－6－10

18．长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图K5－6－11所示．当摆线L与竖直方向的夹角是α时，求：

(1)线对球的拉力F；

(2)小球运动的线速度的大小；

(3)小球运动的角速度及周期．

图K5－6－11